世界首台单机容量最大冲击式机组喷嘴研制成功

近日，东方电气集团所属东方电机自主研制的世界首台单机容量最大500兆瓦冲击式水电机组核心部件——喷嘴通过验收，各项装配试验指标全部达到精品标准，制造精度达到了微米级，将应用于大唐扎拉水电站，标志着我国在高水头、大容量冲击式水电机组核心装备领域实现新突破。

本次验收由大唐西藏能源开发有限公司、西藏大唐扎拉水电开发有限公司、中国大唐集团科学技术研究总院有限公司水电科学研究院、长江勘测规划设计研究院有限责任公司、北京中唐电工程咨询有限公司、四川二滩国际工程咨询有限责任公司、中国水利水电第七工程局有限公司等多方共同见证。与会专家一致认为该喷嘴设计工艺技术先进，各项指标满足合同及设计要求，验收通过。

喷嘴是冲击式水电机组的重要部套，其作用为将水的势能转换成射流的动能，并通过调节喷针的开度来控制水电机组出力，其水流稳定性能、结构应力水平、疲劳性能、结构刚度、制造质量等直接关系到整个电站的安全性和可靠性。

扎拉喷嘴进口直径达1410毫米，尺寸居行业前列。产品严格遵循严苛工况设计，设计水压高达9.0兆帕，喷针接力器设计最大操作油压6.3兆帕，克服了运行可靠性要求高、零部件加工精度高、过流部件表面质量要求高等诸多难点，通过调整法兰与配水环管出口精密连接，确保了整体结构的稳定与流道的高效，性能卓越可靠。

在研发设计方面，每个喷针接力器及折向器接力器中心均配备了内置式非接触位移传感器，并创新性地设置两路独立信号传输通道，实现了关键数据监测的双重冗余，极大提升了控制系统可靠性。此外，每个喷嘴均配置独立折向器，其驱动系统采用“油压退出”与“弹簧+油压投入”的冗余设计，确保了在紧急情况下快速响应。

在制造工艺方面，工艺技术团队攻克了喷针和喷嘴口环超高硬度防护层镜面处理技术、喷嘴管超大长径比小深孔加工技术、喷嘴管内外筒体车镗复合高精度加工技术、喷嘴碟簧高可靠性装压技术等诸多行业难题。本次成功研制的首台喷嘴零部件加工和整体装配试验的指标达到精品标准，多个核心部件制造精度达到了微米级。

大唐扎拉水电站具有高水头、大容量、高海拔等特点，共装设2台单机容量500兆瓦的冲击式水电机组，东方电机负责其中1台套机组的研制供货。该项目入选国家能源局能源领域首台（套）重大技术装备项目，是现阶段国内唯一可开展500兆瓦级高水头大容量冲击式机组研制及应用示范的水电项目，也是目前世界在建综合难度最大的冲击式水电项目。

文图丨东方电机

编辑丨廖少康

校对丨谌钰婷

审核丨王珊

(东方电气)